Точки весеннего и осеннего равноденствия медленно двигаются по небесной сфере в сторону, противоположную движению всех планет, с востока на запад (Лунные узлы тоже двигаются в противоположную сторону). Это явление называется прецессией, или предварением равноденствий.
За 72 года точки равноденствий смещаются на 1º, что составляет 50,26″ в год. Полный оборот они совершают за 72 × 360 = 25920 лет, а точнее, 25860 лет. Прецессия вызвана волчкообразным вращением земной оси вокруг ее центра по образующей конуса с объемным углом в 23° 27′.
Земля является не шаром, а эллипсоидом, с полюсов она немного приплюснута. Силы притяжения Солнца стремятся так развернуть Землю, чтобы плоскости экватора и эклиптики совпали, или, другими словами, земная ось стала бы перпендикулярной плоскости эклиптики и совпала бы с ее осью. Если бы это произошло, то исчезли бы сезонные изменения, не было бы ни лета, ни зимы. Но это могло бы произойти лишь в случае, если Земля не вращалась бы вокруг своей оси. Быстрое вращение Земли не позволяет земной оси ликвидировать наклон к плоскости эклиптики, не позволяет ей выровняться, но все же заставляет ее менять свое положение в пространстве и скользить по образующей конуса, совершая полный оборот, как говорилось, за 25860 лет. Значит, угол наклона остается тот же, но положение оси в пространстве меняется.
Математический горизонт – это линия пересечения плоскости горизонта с небесной сферой. Строго говоря, она немного не совпадает с горизонтом, образованным видимой границей между землей и небом, вследствие элипсоидности Земли. Здесь не учитывается отклонение рельефа местности от шарообразности, что может значительно удалять линию видимого горизонта от математического.
Небесный экватор делит небо на Северное и Южное полушария. Суточный путь светил над горизонтом параллелен экватору. Положение эклиптики, в противоположность экватору, который не изменяет своего положения относительно горизонта в данной местности во времени, меняется, и в течение суток эклиптика, как и все остальные небесные объекты, совершает полный оборот вокруг оси мира. Как уже было отмечено, эклиптика пересекается с экватором в точках весеннего и осеннего равноденствия, в точках Овна и Весов, которые в настоящее время среди неподвижных звезд находятся соответственно в созвездии Рыб и Девы.
Восход и заход светил. О кульминации
Небесные светила поднимаются над горизонтом в восточной его части и опускаются к нему в западной. Одни звезды скрываются под горизонт, отделяющий видимое полушарие от невидимого, другие, наоборот, появляются над горизонтом, третьи все время находятся над горизонтом, четвертые – под горизонтом. Следовательно, среди звезд есть такие, которые никогда не заходят, восходят и заходят, и которые никогда не восходят. Для светил, расположенных на экваторе, время от восхода до захода составит ровно 12 часов, для тех, что над экватором, – больше 12 часов; а для тех, что под экватором, – меньше 12 часов.